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Tema 1Tema 1Fundamentos de ComputaciónFundamentos de Computación

Clase 1

Prof. María Alejandra QuinteroProf. María Alejandra Quintero

Asignatura: InformáticaAsignatura: Informática

Escuela de Ingeniería ForestalEscuela de Ingeniería Forestal

Clase 1

Puntos a tratarPuntos a tratar

►Concepto de Informática y sus aplicaciones

►Concepto de computadora

►Diferencias entre datos e información

►Procesamiento de datos►Procesamiento de datos

►Historia de la computación

►Clasificación de las computadoras

►Componentes de una computadora

Hardware

Software

InformáticaInformática

Ciencia que estudia el procesamiento automático de la información.

Informática Información + automática

La palabra informática proviene del término alemán Informatik, usado por Karl Steinbuch en 1957.

La Informática abarca diferentes La Informática abarca diferentes aspectos:aspectos:

�� Arquitectura de computadoresArquitectura de computadores

�� Metodología para el desarrollo de softwareMetodología para el desarrollo de software

�� ProgramaciónProgramación�� ProgramaciónProgramación

�� Redes de computadorasRedes de computadoras

�� Inteligencia artificialInteligencia artificial

�� ElectrónicaElectrónica

Aplicaciones de la InformáticaAplicaciones de la Informática

Negocios

Gobierno

ComunicacionesCiencia

Arte

Almacenamiento y consulta de información

Industria

Entretenimiento Medicina

Transporte

¿Qué es una computadora ?¿Qué es una computadora ?

Es un dispositivo electrónico que recibe un conjunto de

datos de entrada, los procesa mediante programas y generaresultados o información. Tiene gran capacidad para elalmacenamiento de los datos y elevada velocidad decálculo.

DatosDatos e e informaciinformaciónón

Datos: Datos: son cifras o valores que por sí solos no tienen un son cifras o valores que por sí solos no tienen un significado. Representan un hecho, evento o elemento del significado. Representan un hecho, evento o elemento del mundo real. mundo real.

Ejemplo: 28, 5231.1, “Pedro”, 3798.3.Ejemplo: 28, 5231.1, “Pedro”, 3798.3.

Información: Información: son los datos ya procesados y son los datos ya procesados y ordenados, de ordenados, de Información: Información: son los datos ya procesados y son los datos ya procesados y ordenados, de ordenados, de manera que tienen un significado para la persona que los manera que tienen un significado para la persona que los recibe. Ejemplo:recibe. Ejemplo:

Nombre: Pedro

Edad: 28 años

Salario base: 5231.1

Bonos: 3798.3

Salario Total: 9029.4

Procesamiento de datosProcesamiento de datosDatos

Realizar operaciones aritméticas (+, -, *, /)

Mover

Materia prima usada como entrada

Ordenar

Comparar

Buscar

Clasificar

Almacenar

Información

Procesamiento

Salida o resultado del procesamiento de los datos

Pasos en el procesamiento de datosPasos en el procesamiento de datos

2.Procesamiento

3. Salida

1. Entrada

3. Salida

4. Almacenamiento

•Abaco (1600 - 190 A.C).Primer dispositivo mecánico para contar

•PascalinaBlaise Pascal (1623 - 1662)

Historia de la computaciónHistoria de la computación

Blaise Pascal (1623 - 1662)Sumadora mecánica

•Máquina de diferencias: tablas logarítmicas y polinomios

•Máquina analítica: suma, resta, multiplicación y división60 sumas por minuto

Charles Babbage (1793 - 1871)

• Tarjetas PerforadasCharles Jacquard (1753 – 1834) diseñó un telar de tejido con tarjetas perforadas.

Babbage trató de aplicar este concepto a su máquina.

Herman Hollerit (censo de USA 1890).

Pioneros de la computaciónPioneros de la computación

►►AtanasoffAtanasoff y y BerryBerry (1937 a 1942)(1937 a 1942)Universidad Estatal de IowaUniversidad Estatal de Iowa

Primera computadora electrónicaPrimera computadora electrónica

►►MauchlyMauchly y y EckertEckert (1946)(1946)ENIAC. Aplicaciones para la 2a. Guerra MundialENIAC. Aplicaciones para la 2a. Guerra MundialENIAC. Aplicaciones para la 2a. Guerra MundialENIAC. Aplicaciones para la 2a. Guerra Mundial

Universidad de Pennsylvania.Universidad de Pennsylvania.

Peso: 30 toneladas Peso: 30 toneladas

►►Von Von NeumannNeumann, , MauchlyMauchly y y EckertEckert (1952)(1952)EDVAC. Incluye la idea de programa EDVAC. Incluye la idea de programa almacenado.almacenado.

Generaciones de computadorasGeneraciones de computadoras

►►Primera Generación (1942 Primera Generación (1942 -- 1955)1955)Máquinas grandes y costosas, construidas con tubos al vacío.

Programadas en lenguaje de máquina.

Memoria: Tarjetas perforadas.

Uso: aplicaciones científicas y militares.Uso: aplicaciones científicas y militares.

►►Segunda Generación (1955 Segunda Generación (1955 --1964)1964)Construidas con circuitos de transistores.

Programadas en lenguajes de alto nivel.

Menor tamaño.

Uso: Científico, militar, administrativo (reservaciones de aerolíneas, control de tráfico aéreo, etc.).

Memoria: cintas magnéticas, tambores magnéticos

►►Tercera generación (1964 Tercera generación (1964 -- 1971)1971)Circuitos integrados (miles de componentes electrónicos en miniatura)

Pequeñas, rápidas y desprenden menos calor.

Más fáciles de usar.

Memoria: discos magnéticos.

►►Cuarta generación (1971 Cuarta generación (1971 -- 1989)1989)Construidas con microprocesadores (alta densidad y veloces).

Pequeñas y menos costosas. Surgen los PC’s.

Se incrementa el número de aplicaciones.

Memoria: disco duro, cintas magnéticas y disquetes.

Fáciles de usar.

Fáciles de producir comercialmente.Fáciles de producir comercialmente.

►►Quinta generación (1989 Quinta generación (1989 –– presente)presente)Construidas con componentes altamente integrados.

Grandes capacidades de procesamiento. Más veloces y confiables. Altas capacidades de memoria.

Internet y aplicaciones multimedia.

Infinidad de usos.

Clasificación de las computadorasClasificación de las computadoras

Existen varios criterios para clasificar las computadoras.

► Según sus propósitos:

Computadoras de propósito especial y propósito general.

► Según su uso:

Computadoras para uso individual y para organizaciones.

Clasificación de las computadoras según su propósito.Clasificación de las computadoras según su propósito.

► Computadoras de propósito especialDedicadas a un solo propósito o tarea especializada. Se diseñan para manejar problemas específicos.

Ejemplo: control de procesos automatizados, monitorear desastres naturales, simuladores de monitorear desastres naturales, simuladores de vuelo, exploración marina, administración de plantas nucleares, consolas de videojuegos, electrodomésticos, etc.

► Computadoras de propósito generalUtilizadas para realizar una amplia variedad de tareas o aplicaciones. Pueden almacenar grandes cantidades de datos. Son muy versátiles.

Uso individualUso individual

� Computadoras de escritorio

� Estaciones de trabajo

� Laptops

� Tabletas

Clasificación de las computadoras según su uso.Clasificación de las computadoras según su uso.

Uso organizacionalUso organizacional

� Supercomputadoras

� Macrocomputadoras o mainframaes

� Minicomputadoras� Tabletas

� Computadoras de bolsillo

� Teléfonos inteligentes

� Minicomputadoras

� Microcomputadoras

Computadoras para uso individualComputadoras para uso individual

► Computadoras de escritorioTipo de computadora más común.

Realizan infinidad de tareas.

Actualmente tienen altas capacidades de almacenamiento y procesamiento.

► Estaciones de trabajo (workstations)Utilizadas para aplicaciones que requieren de capacidades gráficas de alta calidad.Usos: aplicaciones de ingeniería, diseño, publicidad, creación de software, sistemas de diagnóstico en medicina, animación.Tienen mayores capacidades que una computadora de escritorio.


► Laptops (notebook o portátil)Son computadoras de tamaño y peso reducido.

Tienen la misma capacidad que una computadora de escritorio.

► Tabletas (tablets)Es una computadora portátil que se caracteriza por utilizar una pantalla táctil como dispositivo principal para interactuar con el usuario.

Pueden emplearse para leer libros electrónicos, ver películas y escuchar música, jugar, almacenar información, conectarse a Internet para navegar y descargar aplicaciones, etc.

Fácil de transportar y usar en cualquier lugar.


►Asistentes personales digitales (PDA, handheld computers)Fueron diseñados originalmente como organizadores personales.

Características básicas: agenda, libreta de direcciones, lista de tareas, bloc de notas; aplicaciones web, juegos.aplicaciones web, juegos.

► Teléfonos inteligentes (smartphones)Híbrido entre un PDA y un celular.

Permiten: navegar en la web, uso de correo electrónico, juegos y gran variedad de aplicaciones, además de funcionar como teléfono celular.

Han sustituido a los PDA.

Computadoras para uso organizacionalComputadoras para uso organizacional

►Supercomputadoras

Extremadamente potentes, rápidas y costosas.Procesan trillones de operaciones por segundo.Formadas por múltiples paneles.Precios: más de 2 millones de $, llegando Precios: más de 2 millones de $, llegando hasta 250 millones de $ aprox.

Usos: estudio de energía y armas nucleares, búsqueda de yacimientos petrolíferos, estudio de tornados, estudio de clima, diseño de aviones, entre otras.

Supercomputadora Sequoia, la más rápida del mundo(Livermore, CA, USA)

Computadoras para uso organizacionalComputadoras para uso organizacional

►Mainframes (macrocomputadoras)

Diseñadas para dar servicio a grandes empresas y organizaciones.

Potencia de cálculo inferior a las supercomputadoras (varios millones de operaciones por segundo).

Capacidad de soportar un gran número de Capacidad de soportar un gran número de computadoras remotas conectados a través de la red.

Disponen de una gran cantidad de memoria masiva.

Ejemplo de usos: bancos, grandes organizaciones, bases de datos del gobierno.

► Minicomputadoras (servidores de red)

Manejan cientos de usuarios. Cada usuario accede a través de un terminal.

Usadas en pequeñas organizaciones.

Usos: almacenan bases de datos, automatización industrial y aplicaciones multiusuario.

HP Servers

Computadoras según su tamaño y capacidad de Computadoras según su tamaño y capacidad de procesamientoprocesamiento

Tomado de: http://www.rena.edu.ve/cuartaEtapa/Informatica/Tema1b.html

Componentes de una computadora

HardwareHardware

Componentes físicosEquiposSon tangibles

SoftwareSoftware

Componentes lógicos (programas)

Le indican a la computadora que debe hacer

Permiten la interacción con el usuariousuario

►► Dispositivos de entradaDispositivos de entrada

►► Dispositivos de salidaDispositivos de salida

►► Unidad central de proceso Unidad central de proceso (CPU)(CPU)

Hardware

(CPU)(CPU)

►► MemoriaMemoria

►► Dispositivos de Dispositivos de almacenamiento secundarioalmacenamiento secundario

Dispositivos de entradaDispositivos de entrada

Más comunes:

► Teclado

Permiten introducir datos a la computadora.

► Mouse o ratón


► Pantallas sensibles al tacto ► Tabletas gráficas

► Lápiz óptico ► Joysticks


► Escáner ► Cámaras digitales

► Lectores de códigos

de barras

► Micrófono ► Cámaras web

Dispositivos de salidaDispositivos de salida

►► Monitor o pantallaMonitor o pantalla

Dispositivo de salida más común

Tipos (según colores)

Monocromáticos

Muestran datos e información al usuario

Monocromáticos

Escala de grises

Color

Tipos (según tecnología)

Rayos catódicos (CRT)

Pantallas de cristal líquido (LCD)

LCD

CRT

►► ImpresoraImpresora

Registra sobre papel la información que produce la computadora.

Tipos


Tipos

Matriciales

Inyección de tinta

Láser

►► Sistemas de sonidoSistemas de sonido

Cornetas, audífonos, etc.

►► PlotterPlotter

Efectúa impresiones gráficas con gran precisión y en grandes formatos.


Diseño gráfico y arquitectura.

►► Impresora 3DImpresora 3D

Realiza impresiones de diseños en 3D, creando piezas a partir de diseños hechos en una computadora.

FuncionesFunciones► Dirige y controla el

procesamiento de datos

► Controla el flujo de datos (entrada y

Consta de:Consta de:► Unidad de control

► Unidad Aritmético -

Lógica

Unidad central de proceso (CPU)Unidad central de proceso (CPU)

“Cerebro la computadora”

datos (entrada y salida)

► Controla la ejecución de los programas

Lógica

Unidad de ControlUnidad de Control

FuncionesFunciones► Supervisar la ejecución de programas

► Coordinar las actividades de entrada/salida

► Localizar datos► Localizar datos

► Establecer dónde se almacenan los datos

► Determinar el orden de ejecución de las instrucciones

► Asignar localidades de memoria

Unidad AritméticoUnidad Aritmético--LógicaLógica

►►Cálculos aritméticos (suma, resta, Cálculos aritméticos (suma, resta, multiplicación y división)multiplicación y división)

►►Operaciones lógicas de comparación (>, <, Operaciones lógicas de comparación (>, <, =, =, ≠≠ ))

No confundir:

CASE (carcasa, gabinetes, caja, torre) CPU (procesador)

tema 1 fundamentos de computación -...

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